康师傅550ml矿泉水瓶能能容纳的椭球体积最大是多少(不考虑瓶的形变)?

2023-06-16 阅读 56

康师傅550ml矿泉水瓶的形状大致为长颈瓶,因此可以将其视为一个椭球体和一个圆柱体的组合。假设瓶子的高度为h,椭球体的长轴为a,短轴为b,圆柱体的半径为r,则有以下关系:

  1. 瓶子的容积为550ml,即0.55升,转换为立方厘米为550毫升=550立方厘米。

  2. 瓶子的容积等于椭球体的容积加上圆柱体的容积,即:

550 = (4/3)πab^2 + πr^2h

  1. 由于瓶子的形状是长颈瓶,因此可以假设椭球体的长轴a等于圆柱体的高度h,即a=h,且短轴b等于圆柱体的半径r,即b=r。

  2. 将上述假设代入公式2,得到:

550 = (4/3)πhr^2 + πr^2h

  1. 整理公式,得到:

h = (3/4) * 550 / πr^2

  1. 将h代入椭球体体积公式和圆柱体体积公式,得到:

椭球体积 = (4/3)πr^2h = (4/3)πr^2 * (3/4) * 550 / πr^2 = 550/3 立方厘米

圆柱体积 = πr^2h = πr^2 * (3/4) * 550 / πr^2 = 412.5 立方厘米

  1. 因此,康师傅550ml矿泉水瓶能容纳的椭球体积最大为550/3立方厘米,约为183.33立方厘米。
更新于 2023年06月19日